发动机控制的是扭矩,转速做为保护定值,不参与控制过程。
因为发动机输出扭矩后,能达到多少转速,发动机说了不算,要看阻力。阻力小,转速就快速提高;阻力大,转速就提升的慢,甚至降低;阻力和扭力一致,匀速运行。
具体怎么控制看那位高手的回答就可以了。
确切的说不是固定几个转速,而是固定内燃机输出的扭矩。
如图所示,左边是十代混动雅阁的内燃机BSFC万有特性图,右边是九代混动雅阁。
横轴是内燃机转速,纵轴是内燃机输出扭矩,热图(等高线)为对应工况下的热效率,其中五角星的地方,是热效率最高的顶峰。
可见对于一个自然吸气的发动机来说,转速在约1500转到3200转,扭矩维持在120N·m,热效率最高。
对于燃油车来说,因为车速、功率和发动机转速、扭矩需要满足一定的约束条件,因此大部分时间事实上都是工作在热效率很低的工况。例如市区通行,大部分时间内燃机工作在1000到3000转,40到60N·m,这个时候热效率实际上是较低的,如果遇上堵车那热效率就更没法看了。
当然了,事实上实际的燃油车的热效率会比下面这张图展示的热效率要差,因为对内燃机来说,在排量不变的前提下,要求功率和要求热效率是比较矛盾的事情。实际燃油车会针对功率(扭矩)进行一定的优化(降低压缩比),以及使用涡轮增压(提高进气量和喷油量),但上述两个措施都不利于热效率的提升。混动车型的内燃机是专门为热效率优化的,完全可以牺牲低转速扭矩(功率)乃至最高扭矩。以下图为例,2.0L排量的自然吸气发动机,最大扭矩才180N·m,要知道1.5T低功率版思域也有180N·m。
回到问题上来,混动雅阁的内燃机到底会运行在什么工况下?
对混动雅阁来说,内燃机要么不运转,要么就运转在高效区间。当需要的扭矩低于高效区间时,内燃机仍运转在高效扭矩区间,一部分提供给驱动电机驱动车轮,另一部分发电存储在电池中。当需要的扭矩高于高效区间时,内燃机仍运转在高效扭矩区间,不足的部分,由电池提供电力让驱动电机补足。当需要的扭矩正好就是高效区间附近时候(例如60km/h到80km/h),内燃机可以直驱车轮。当电池电力余量较多,且当前功率需求不大时,关闭内燃机,仅靠电池放电电机驱动车轮。
混动雅阁节油的关键在于很大程度上实现了车速、功率与内燃机工况的解耦合。让内燃机不动则已,动就动在高效区间。而图中的白线就是混动模式下,内燃机会选择的工况。
关于BSFC如果感觉很晦涩,可以看一下这个回答对BSFC图深入浅出的讲解。
关于根据BSFC图,来反推大约的油耗,可以参考这篇文章: